data数据库系统原理教程1
数据库系统原理教程课后习题答案
第1章绪论1 .试述数据、数据库、数据库系统、数据库管理系统得概念。
答:( l ）数据( Dａtａ）：描述事物得符号记录称为数据。
数据得种类有数字、文字、图形、图像、声音、正文等。
数据与其语义就是不可分得。
解析在现代计算机系统中数据得概念就是广义得。
早期得计算机系统主要用于科学计算,处理得数据就是整数、实数、浮点数等传统数学中得数据。
现代计算机能存储与处理得对象十分广泛,表示这些对象得数据也越来越复杂。
数据与其语义就是不可分得。
500 这个数字可以表示一件物品得价格就是5００元,也可以表示一个学术会议参加得人数有5０0 人，还可以表示一袋奶粉重500 克。
（2）数据库( DataBasｅ,简称DB) ：数据库就是长期储存在计算机内得、有组织得、可共享得数据集合。
数据库中得数据按一定得数据模型组织、描述与储存，具有较小得冗余度、较高得数据独立性与易扩展性，并可为各种用户共享。
( 3 )数据库系统（DataBａs。
Syｔｅm ，简称DBS):数据库系统就是指在计算机系统中引入数据库后得系统构成，一般由数据库、数据库管理系统(及其开发工具）、应用系统、数据库管理员构成。
解析数据库系统与数据库就是两个概念。
数据库系统就是一个人一机系统，数据库就是数据库系统得一个组成部分。
但就是在日常工作中人们常常把数据库系统简称为数据库。
希望读者能够从人们讲话或文章得上下文中区分“数据库系统”与“数据库”，不要引起混淆。
( 4 )数据库管理系统( DataBaｓe Manaｇeｍｅnt ｓyｔeｍ,简称DBMs ）：数据库管理系统就是位于用户与操作系统之间得一层数据管理软件,用于科学地组织与存储数据、高效地获取与维护数据。
DＢＭS 得主要功能包括数据定义功能、数据操纵功能、数据库得运行管理功能、数据库得建立与维护功能。
解析DBMS 就是一个大型得复杂得软件系统,就是计算机中得基础软件。
目前,专门研制ＤＢMS 得厂商及其研制得DBM Ｓ产品很多。
数据库系统原理教程课后习题及答案(第四章)
第4章数据库安全性1 ．什么是数据库的安全性？答：数据库的安全性是指保护数据库以防止不合法的使用所造成的数据泄露、更改或破坏。
2 ．数据库安全性和计算机系统的安全性有什么关系？答：安全性问题不是数据库系统所独有的，所有计算机系统都有这个问题。
只是在数据库系统中大量数据集中存放，而且为许多最终用户直接共享，从而使安全性问题更为突出。
系统安全保护措施是否有效是数据库系统的主要指标之一。
数据库的安全性和计算机系统的安全性，包括操作系统、网络系统的安全性是紧密联系、相互支持的，3 ．试述可信计算机系统评测标准的情况，试述TDI / TCSEC 标准的基本内容。
答：各个国家在计算机安全技术方面都建立了一套可信标准。
目前各国引用或制定的一系列安全标准中，最重要的是美国国防部（DoD ）正式颁布的《DoD 可信计算机系统评估标准》（伽sted Co 哪uter system Evaluation criteria ，简称TcsEc ，又称桔皮书）。
（TDI / TCSEC 标准是将TcsEc 扩展到数据库管理系统，即《可信计算机系统评估标准关于可信数据库系统的解释》（Tmsted Database Interpretation 简称TDI , 又称紫皮书）。
在TDI 中定义了数据库管理系统的设计与实现中需满足和用以进行安全性级别评估的标准。
TDI 与TcsEc 一样，从安全策略、责任、保证和文档四个方面来描述安全性级别划分的指标。
每个方面又细分为若干项。
4 ．试述T csEC ( TDI ）将系统安全级别划分为4 组7 个等级的基本内容。
答：根据计算机系统对安全性各项指标的支持情况，TCSEC ( TDI ）将系统划分为四组（division ) 7 个等级，依次是D 、C ( CI , CZ ）、B ( BI , BZ , B3 ）、A ( AI ) ，按系统可靠或可信程度逐渐增高。
这些安全级别之间具有一种偏序向下兼容的关系，即较高安全性级别提供的安全保护包含较低级别的所有保护要求，同时提供更多或更完善的保护能力。
（完整版）数据库原理及其应用教程课后答案
（完整版）数据库原理及其应⽤教程课后答案第⼀章1.2.从程序和数据之间的关系分析⽂件系统和数据库系统之间的区别和联系？（１）⽂件系统与数据库系统之间的区别⽂件系统⽤⽂件将数据长期保存在外存上，数据库系统则⽤数据库统⼀存储数据；⽂件系统中程序和数据有⼀定的联系，⼆数据库系统中程序和数据分离；⽂件系统⽤操作系统中的存取⽅法对数据进⾏管理，数据库系统则⽤DBMS 统⼀管理和控制数据；⽂件系统实现以⽂件为单位的数据共享，⼆数据库系统实现以记录和字段为单位的数据共享。
（２）⽂件系统和数据库系统之间的联系均为数据组织的管理技术；均由数据管理软件管理数据，程序与数据之间⽤存取⽅法进⾏转换；数据库系统是在⽂件系统的基础上发展起来的。
1.8.什么是数据库的数据独⽴性？它包含了哪些内容? 物理独⽴性？所谓数据的独⽴性是指数据库中的数据与应⽤程序间相互独⽴，即数据的逻辑结构、存储结构以及存取⽅式的改变不影响应⽤程序。
数据独⽴性分两级：物理独⽴性和逻辑独⽴性物理独⽴性是指当数据的物理结构改变时，通过修改映射，使数据库整体逻辑结构不受影响，进⽽⽤户的逻辑结构以及应⽤程序不⽤改变。
逻辑独⽴性是指当数据库的整体逻辑结构发⽣改变时，通过修改映射，使⽤户的逻辑结构以及应⽤程序不⽤改变。
1.11.解释实体、属性、实体键、实体集、实体型、实体联系类型、记录、数据项、字段、记录型、⽂件、实体模型、数据模型的含义。
实体：客观存在并且可以相互区别的“事物”称为实体。
属性：实体所具有的某⼀特性称为属性。
实体键：在实体型中，能唯⼀标识⼀个实体的属性或属性集称为实体的键。
实体集：同型实体的集合称为实体集。
实体型：具有相同属性的实体必然具有共同的特征，所以，⽤实体名及其属性名来抽象和描述同类实体，称为实体型。
实体联系类型：⼀对⼀联系（1：1）；⼀对多联系（1：n）；多对多联系（m：n）记录：（record）字段的有序集合称为记录。
数据项：标记实体属性的命名单位称为字段，也称为数据项。
数据库原理及应用教学教材
学生学籍记录 日期
学生选课记录
学校学号 课程 学学期历名成绩 号
奖惩情况记录
家庭成员记录
日期
奖惩条 目
姓名
与本人 详细情 关系 况
课程记录 课程号 课程名称
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数据库系统的特点——共享性高
数据共享性高，冗余度低，容易扩充
数据库(Database，DB) ： 是长期储存在计算机内、有组织的、可共享
的大量数据集合。其特征是： 数据按一定的数据模型组织、描述和储存。 可为各种用户共享。 冗余度较小。 数据独立性较高、易扩展。
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四个基本概念
数据库管理系统(Database Management System， DBMS)：是位于用户与操作系统之间的一层数据管理软件。 DBMS的主要功能有： 数据管理功能:数据定义功能，数据组织、存储和管理，数 据操纵功能，数据库的事物管理和运行管理，数据库的建立和 维护功能，其他功能 提供数据库的用户接口
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数据库技术的产生与发展——文件系统阶段
数据管理者：文件系统，数据长期保存。 数据面向的对象：某一应用程序。 数据共享程度：共享性差、冗余度大。 数据结构化：记录内有结构,整体无结构。 数据独立性：逻辑结构改变须修改应用程序。 数据控制能力：应用程序自己控制。
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数据库技术的产生与发展——文件系统阶段
数据库原理及应用
1
教材
数据库系统概论
王珊 萨师煊 编著 高等教育出版社
2
教学参考书
• 段丁凡，苏斌 《数据库基础及应用 》 • 王珊，陈红《数据库系统原理教程》 • 汤庸，叶小平等《数据库理论及应用基础》 • 陶宏才 《数据库原理及设计》 • 李俊山 《数据库系统原理与设计》 • SQL Server 2000的相关辅导书籍
数据库-原理部分
1.1.1 数据、数据库、数据库管理系统、数据库系统 二、数据库管理系统（DataBase Management System ， DBMS） 上节提到的数据库的功能/特性不是数据库中的数据固有 的，是靠管理或支持数据库的系统软件——DBMS——提 供的。
DBMS任务：
· 对数据资源进行管理，使之能为多个用户共享。 · 保证数据的安全性/可靠性/完整性/一致性/独立性
2． 文件系统阶段（50年代后期——60年代中期） 特点： · 计算机技术有了很大的发展，开始广泛应用于信息处理 · 存储设备有了磁盘、磁鼓等可直接存取的设备 · 计算机有了操作系统，包括文件管理系统，用户可将数
据组织成文件体交给系统进行自动管理。
· 数据可长期保存在磁盘等存储设备上 · 程序和数据有了一定的独立性，且文件有多种形式的组 织结构：顺序、链接、索引、直接
DBMS为保证其独立性和可以执行，大部分PDM 的实现工作由系统自动完成，而设计者只设计索 引、聚簇等特殊结构
1.2.3概念模型
实体-联系（Entity-Relationship）概念模型
首先介绍E-R模型中常用的几个重要概念，利用它们 可
构造出现实世界的数据的抽象描述。
1．实体、实体型、实体集 ● 实体（Entity） ——客观存在并能相互区分的事物 如：人；数据库课程；正是用的计算机；一 场足球赛不能严格地定义实体，正如几何中 点”，“线”一样。
1.1.1 数据、数据库、数据库管理系统、数据库系统 （5）具有安全控制机制，能够保证数据的安全、可靠 数据库要有一套安全机制，以便有效地防止数据库中的 数据被非法使用/修改； 数据库还要有一套备份/恢复机制，以保证当数据遭到破 坏时将数据立刻完全恢复==〉继续、可靠地运行。
大数据教程01第一章 大数据概述
数据量很大，超大的数据量决定了需要考虑的数据价值和潜在
（Volume） 信息；同时也决定了计算的规模。
多样
多样指大数据数据类型的多样性，大数据包含着半结构化、非结构化的
（Variety） 数据。
价值
海量的大数据中，真正有价值的数据可能很少，因此从整体来看，大数
（Value） 据的价值密度低。
Master 是 Namenode ， Slave 是 Datanode ， HDFS 集 群 由 一 个 名 称 节 点 （Namenode）和一定数量的数据节点（Datanode）组成。其中 Namenode控 制客户端对数据的访问和负责管理文件系统命名空间，是一个负责管理文件 系统命名空间和客户端访问文件的中央服务器。Datanode通常用于管理连接 到节点的存储，即管理正在运行的节点上的数据存储。在内部，Datanode节 点包含有一个或多个块（blocks）并将数据存储在其中，HDFS是使用Java语 言构建的;任何支持Java的机器都可以运行NameNode或DataNode。
第一章 大数据基础
1.1 大数据发展背景概述 1.2 大数据相关概念及特点 1.3 大数据应用过程 1.4 大数据技术 1.5 大数据应用行业 1.6 大数据的挑战和机遇
1.3 大数据应用过程
1.3.1 数据采集 1.3.2 预处理 1.3.3 数据存储管理 1.3.4 数据挖掘分析
1.3.1 数据采集
2.集群（Clustering） 指将多台计算机或者服务器通过物理上以及软件上的部署，使其像 一台计算机一样被使用。集群强调的是扩展。
3.分布式（Distribute） 指是将任务或者数据切分到不同的服务器进行计算或者存储，分布 式强调的是切分。
大学一年级数据库原理教学大纲
大学一年级数据库原理教学大纲1. 课程概述1.1 课程名称：数据库原理1.2 课程学时：36学时（理论课）1.3 课程对象：大学一年级计算机相关专业学生1.4 课程目标：通过学习数据库原理，使学生了解数据库的基本概念、原理和应用，掌握数据库设计与管理的基本方法和技术，培养学生的数据管理能力和解决实际问题的能力。
2. 教学内容2.1 数据库基本概念2.1.1 数据、数据模型、数据库2.1.2 数据库管理系统2.2 关系型数据库2.2.1 关系数据库模型2.2.2 关系代数与关系演算2.2.3 数据完整性与数据约束2.3 数据库设计与规范化2.3.1 关系模式设计2.3.2 范式理论2.3.3 数据库设计规范化方法2.4 SQL与关系数据库操作2.4.1 SQL语言基本结构2.4.2 数据定义与数据操作语句2.4.3 查询语句与连接操作2.5 数据库安全与备份恢复2.5.1 数据库安全性与访问控制2.5.2 数据库备份与恢复策略2.6 数据库应用与发展2.6.1 数据库应用领域2.6.2 大数据与云计算对数据库的影响3. 教学方法3.1 授课讲解：通过系统、有逻辑性地讲解数据库原理的基本概念和理论知识。
3.2 实例演示：通过实际的案例和示例，演示数据库设计、SQL 语句编写、数据操作等具体操作步骤。
3.3 课堂讨论：引导学生思考和讨论数据库相关问题，培养学生的分析和解决问题的能力。
3.4 实践操作：安排实践任务，要求学生独立或小组完成数据库设计、查询优化等实际操作，巩固理论知识。
4. 考核方式4.1 平时成绩：包括课堂表现、课堂作业以及实践任务完成情况。
4.2 期末考试：考查学生对数据库原理知识的掌握程度，包括理论知识和实践应用能力。
4.3 课程项目：要求学生完成一个小型数据库设计与实现项目，并提交相关报告。
5. 参考教材5.1 《数据库系统概论》- 王珊、萨师煊5.2 《数据库系统概念》- Abraham Silberschatz、Henry F. Korth、S. Sudarshan6. 参考资源6.1 开放式数据库管理系统（如MySQL、PostgreSQL等）的安装与使用指南6.2 数据库设计与规范化案例分析6.3 SQL语言参考手册本教学大纲为一年级数据库原理课程的教学内容和安排，希望通过系统的教学，让学生在学习过程中全面了解数据库原理的基本概念、原理和应用，并能够掌握数据库设计和管理的基本方法与技术。
数据库系统原理课后答案第一章
数据库系统原理课后答案第⼀章1.1 名词解释(1) DB：即数据库（Database),是统⼀管理的相关数据的集合。
DB能为各种⽤户共享，具有最⼩冗余度，数据间联系密切，⽽⼜有较⾼的数据独⽴性。
(2) DBMS：即数据库管理系统（Database Management System)，是位于⽤户与操作系统之间的⼀层数据管理软件，为⽤户或应⽤程序提供访问DB的⽅法，包括DB的建⽴、查询、更新及各种数据控制。
DBMS总是基于某种数据模型，可以分为层次型、⽹状型、关系型、⾯向对象型DBMS。
(3) DBS：即数据库系统（Database System),是实现有组织地、动态地存储⼤量关联数据，⽅便多⽤户访问的计算机软件、硬件和数据资源组成的系统，即采⽤了数据库技术的计算机系统。
(4) 1：1联系：如果实体集E1中的每个实体最多只能和实体集E2中的⼀个实体有联系，反之亦然，那么实体集E1对E2的联系称为“⼀对⼀联系”，记为“1：1”。
(5) 1：N联系：如果实体集E1中每个实体与实体集E2中任意个（零个或多个）实体有联系，⽽E2中每个实体⾄多和E1中的⼀个实体有联系，那么E1对E2的联系是“⼀对多联系”，记为“1：N”。
(6) M：N联系：如果实体集E1中每个实体与实体集E2中任意个（零个或多个）实体有联系，反之亦然，那么E1对E2的联系是“多对多联系”，记为“M：N”。
(7) 数据模型：模型是对现实世界的抽象。
在数据库技术中，表⽰实体类型及实体类型间联系的模型称为“数据模型”。
它可分为两种类型：概念数据模型和结构数据模型。
(6) 概念数据模型：是独门于计算机系统的模型，完全不涉及信息在系统中的表⽰，只是⽤来描述某个特定组织所关⼼的信息结构。
(9) 结构数据模型：是直接⾯向数据库的逻辑结构，是现实世界的第⼆层抽象。
这类模型涉及到计算机系统和数据库管理系统，所以称为“结构数据模型”。
结构数据模型应包含：数据结构、数据操作、数据完整性约束三部分。
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信息系统的核心和基础技术 日益广泛的应用
例如：管理信息系统(MIS)、联机事务处理(OLTP)、联机分析处理(OLAP)、
计算机辅助设计与制造(CAD／CAM)、计算机集成制造系统(CIMS)、办 公信息系统(OIS)、地理信息系统(GIS)…..and … Internet !!!
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1.1
主记录－详细记录格式示例(b)
面向组织(多个应用）的学生数据组织
(2)数据的共享性高，冗余度低，易扩充
面向整个系统的数据库系统中的数据可以被多个用户、多个应用共享 使用。共享导致数据冗余度低，同时可避免数据之间的不相容性与不一 致性。容易增加新的应用，这就使得数据库系统弹性大，易于扩充。
(3)数据独立性高
2.2 关系数据结构
2.3 关系的完整性 2.4 关系代数
2.5 关系数据库管理系统
第三章 关系数据库标准语言SQL 3.1 SQL的数据定义
3.2 SQL的查询语句
第 1 章 绪论
1.1 1.2 1.3 引言 数据模型 数据库系统结构
3
数据库技术的重要地位
数据库是数据管理的最新技术，是计算机科学的重 要分支 数据库技术在信息化社会中的重要作用
特点：
(3)数据不共享
数据是面向应用的，一组数据只能对应一个程序。
(4)数据不具有独立性
数据的逻辑结构或物理结构发生变化后，必须对应用程序做相应的 修改。
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应用程序1
数据集1
应用程序2
数据集2
…
应用程序n
图1-3 人工管理阶段应用程序与数据之间的对应关系
11
…
数据集n
文件系统阶段(50年代后期－60年代中期）
7
用户
用户
用户
应用系统
应用开发工具
DBMS
DBA
OS
DB 图1 数据库系统(DBS) 图2
数据库在计算机系统中的地位
1.1.2
数据管理技术的产生和发展
数据库技术是应数据管理任务的需要而产生的。
数据的处理是指对各种数据进行收集、存储、加工和传播的一系列 活动的总和。数据管理则是指对数据进行分类、组织、编码、存储、 检索和维护，它是数据处理的中心问题。
特点：
文件系统中，尽管其记录内部已有了某些结构，但记录之 间没有联系。数据的最小存取单位是记录。 数据库系统实现整体数据的结构化，描述数据时不仅要描 述数据本身，还要描述数据之间的联系。数据不再针对其 一应用，是面向全组织，具有整体的结构化。数据的最小 存取单位是数据项。
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学生记录格式示例
主记录－详细记录格式示例 (a)
(4)数据独立性差
不容易扩充；数据与程序之间仍缺乏独立性；是一个无弹性的无结构 的数据集合。
12
应用程序1
文件1
应用程序2
文件2
…
应用程序n
图1-4 文件系统阶段件n
数据库系统阶段(60年代－ ）
(1)数据结构化 数据结构化是数据库与文件系统的根本区别。
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数据库管理系统(DataBase Management System，DBMS)
位于用户与操作系统之间的一层数据管理软件。主要功能 包括以下几个方面：
1.数据定义功能：数据定义语言(Data Definition Language,DDL)
2.数据操纵功能: 数据操纵语言(Data Manipulation Language,DML) 3.数据库的运行管理:
1.3 数据库系统结构
第二章 关系数据库 2.1 关系数据库概述
第四章 关系数据库设计理论
4.1 数据依赖 4.2 范式（1NF，2NF，3NF，BCNF） 4.3 关系模式的规范化 第五章 数据库设计 5.1 数据库设计的步骤 5.2 需求分析 5.3 概念结构设计 5.4 逻辑结构设计 5.5 数据库物理设计
数据库系统原理
教材：
• 王珊、陈红，《数据库系统原理教程》，清华大学出版社， 1998
参考书籍：
• 萨师煊 、王珊，《数据库系统概论（第三版） 》 ，高等 教育出版社，2000 • C.J. Date（孟小峰等译），《数据库系统导论》 ，机械 工业出版社，2000
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课程讲授的内容
第一章 绪论 1.1 引言 1.2 数据模型 3.3 SQL的更新语句 3.4 SQL的视图
(1)数据可长期保存 (2)由文件系统管理数据
相互独立的数据文件; “按文件名访问，按记录进行存取”的管理技 术;记录内的结构性而整体无结构；存取方法转换使应用程序与数据之 间有了一定的独立性；数据在存储上的改变不一定反映在程序上。
特点：
(3)数据共享性差,冗余度大
文件仍然是面向应用的;数据的冗余度大;数据的修改和维护困难
数据管理技术经历了人工管理、文件系统、数据库系 统三个阶段。
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人工管理阶段(20世纪50年代中期以前）
(1)数据不保存 (2)应用程序管理数据
数据需要由应用程序自己管理，没有相应的软件系统负责数据的管 理工作。应用程序中不仅要规定数据的逻辑结构，而且要设计物理结构， 包括存储结构、存取方法、输入方式等。因此程序员负相很重。
统一管理、统—控制，以保证数据的安全性、完整性、多用户对数据 的并发使用及发生故障后的系统恢复。
4.数据库的建立和维护功能：数据库初始数据的输入、转换功能，
重组织、性能监视、分析功能等
6
数据库系统(DataBase System，DBS)
指在计算机系统中引入数据库后的系统，一般由数据库、 数据库管理系统(及其开发工具)、应用系统、数据库管理 员和用户构成。 数据库管理员(DataBase Administrator,DBA)
物理独立性是指用户的应用程序与存储在磁盘上的数据库中数据是相 互独立的。也就是说，数据在磁盘上的数据库中怎样存储是由DBMS管理 的、用户程序不需要了解，应用程序要处理的只是数据的逻辑结构，这 样当数据的物理存储改变了，应用程序不用改变。
逻辑独立性是指用户的应用程序与数据库的逻辑结构是相互独立的，也 就是说，数据的逻辑结构改变了，用户程序也可以不变。
数据(Data):
引言
1.1.1 数据、数据库、数据库管理系统、数据库系统
描述事物的符号记录。数据与其语义是不可分的。
数据库(DataBase，DB) 长期储存在计算机内的、有组织的、可共享的数据集合。 数据库中的数据按一定的数据模型组织、描述和储存，具有较 小的冗余度、较高的数据独立性和易扩展性，并可为各种用户 共享。